Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Беккер Е. -> "Обогащение урана" -> 52

Обогащение урана - Беккер Е.

Беккер Е. Обогащение урана — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 320 c.
Скачать (прямая ссылка): obogoshenieurna1983.djvu
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 136 >> Следующая

Другой метод создания пор заключается в электролитическом травлении тонкой алюминиевой фольги (15—20 мкм) в сернокислотной ванне [3.182, 3.213, 3.215]; при этом получаются пористые фильтры из окиси алюминия (рис. 3.26). В этих фильтрах получаются прямые цилиндрические поры, очень похожие на теоретическую модель длинных капилляров. Прочность может быть увеличена путем формировки алюминиевой фольги таким образом, чтобы при окислении в ней оставалось нечто вроде проволочной
Рис. 3.26. Поперечный срез пористого фильтра, полученного при окислении в электролитической ванне анода из алюминия. Поры имеют форму параллельных цилиндрических каналов, перпендикулярных поверхности (а). Параллельный поверхности срез пористого фильтра, полученного при спекании никелевых порошков.
Поры имеют форму пустот, образовавшихся вдоль границ зерен никеля (б)
125
сетки, на которой удерживается разделяющий слой из окйсй алюминия.
Пористые фильтры пленочного типа оказываются очень хрупкими; крупные поры и трещины вдоль границ зерен в металлических сплавах уменьшают разделительную эффективность, а микроструктура зерен в прокатанных металлических местах подвержена коррозии в среде гексафторида урана [3.14, 3.21]; пористые фильтры из анодированного алюминия также получаются очень хрупкими.
Пористые фильтры агрегатного типа могут быть получены при спекании порошков. Первые газодиффузионные фильтры, которые выпускались в США в промышленном масштабе, имели, по-видимому, форму трубок, сделанных из спеченных никелевых порошков [3.20, 3.21, 3.23]. Пористые фильтры на эксплуатируемых в настоящее время газодиффузионных заводах США имеют форму спеченных никелевых трубок, устанавливаемых с помощью трубных досок в цилиндрическом делителе так, что они образуют пучки трубок [3.124]. В других странах были опубликованы отчеты
об исследовательских работах по пористым фильтрам из спеченного никеля [3.182, 3.212, 3.213, 3.215]. Рассматривались также пористые фильтры из спеченных порошков окиси алюминия [3.182, 3.212, 3.215]. Гомогенные фильтры агрегатного типа также оказываются хрупкими; трещины в них могут появляться вдоль прежних границ между частицами порошка. Наличие в исходном порошке наряду с прочими зерен большего размера или образование сгустков во время спекания может привести к увеличению размера пор [3.21]. Неполное удаление связывающих веществ во время изготовления пористых фильтров может привести к коррозии.
Как возможное решение рассматривались сетки или решетки из тонких проволок, получаемые методом литографии или гальванопластики [3.23]. Такие сетки применялись главным образом для упрочнения структуры спеченных или прокатанных пористых фильтров. Сообщалось также о нанесении на проволочную сетку окиси или нитрида алюминия, распыляемых в электрическом разряде [3.213]. Исследовалась также холодная прокатка политет-рафторэтиленового (тефлонного) порошка, смешанного со связывающим агентом и нанесенного на проволочную сетку [3.182, 3.212],
Разделяющий слой и опорный слой композитных пористых фильтров (см. разд. 3.1.8) изготавливаются из тех же материалов, которые применяются для производства гомогенных фильтров.
3.4.2. Исследования пористых фильтров
Исследования пористых фильтров проводят для разработки таких пористых фильтров, которые имели бы наивысшую проницаемость G и разделительную эффективность S при условии, что они удовлетворяют требованиям крупномасштабного промышлен-
126
ного йрбизводства й многолетней эксплуатаций на разделительном заводе. Эти требования касаются механической прочности, устойчивости против коррозии, надежности и воспроизводимости результатов, и все они должны контролироваться путем соответствующих испытаний. Определение характеристик пористых фильтров производится обычными экспериментальными методами физики и химии пористых сред [3.29, 3.148]. Обзор основных методов, применяемых при проверке качества прототипов пористых фильтров, был сделан Шарпеном и др. [3.215].
Структура. Обзор структурных характеристик пористого фильтра был сделан в гл. 3.1.2. Пористость 6, удельная поверхность S0 и гидравлический радиус пор a—26/S0 могут быть измерены методами адсорбции по Брунауэру, Эммету и Теллеру [3.131] с применением азота или ксенона. Распределение пор по радиусам может быть найдено некоторыми дополнительными методами: с помощью изотермы адсорбции Баррета — Джойнера—Халенды для конденсируемого газа [3.216], с помощью продавливания ртути, когда измеряются силы поверхностного натяжения, препятствующие проникновению в поры жидкой ртути [3.215, 3.217], и с помощью измерения потоков [3.218]. Структуру пор и распределение их по радиусам можно также анализировать на поверхностях фильтров или срезах (изломах или микроразрезах) с помощью сканирующего или обычного микроскопа и дифракции рентгеновского излучения при малых углах падения; соответствующие изображения или дифференциальные картины дают информацию о структурном коэффициенте (3.35), о распределении сужений пор и о наличии слепых пор. Эта информация имеет существенное значение для сравнения реальных пористых фильтров с теоретическими моделями (см. разд. 3.1.2), а также для предсказания эффектов поверхностной диффузии (см. разд. 3.1.7).
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 136 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed